具有统一封装的NX系列IGBT模块的开发

利用包含统一外壳、基板、螺孔端子盒以及针脚的新封装设计,开发了一系列包含各种电流等级的IGBT模块.通过使用统一封装,可以覆盖不同的电路拓扑结构,例如单管、双管、七管、整流、逆变、制动(CIB)等等.这种封装能够降低模块的制造成本,缩短开发周期,并且能够满足多种电流等级设计的需求.     

赛米控推出新型SEMiX整流模块

赛米控推出了额定电流高达300A的新型SEMiX整流模块系列，它们和新型IGBT模块采用同样的设计理念。针对变频器的设计，按照同样标准设计出来的组合模块具备极大的优势。由于它们具备相同的封装高度，直流环节电容连接的高度也相同，从而和传统的变频器相比高度可以降低35％，同时增强了抗电磁干扰的能力。另外还可以降低50％的安装时间。     

变频器一体化模块的修复

笔者曾接修一台TAIAN1．5kw变频器，拆开控制面板发现三相输入端子处已被烧黑，再仔细观察发现该变频器的整流和逆变电路都集成在一个模块内。且三相整流的三个输入端的引脚因电流过大而熔化蒸发了，很显然模块内部已经损坏。再检查外围电路，发现限流电阻也已击穿短路，     

介绍电压源型变频器能量回馈控制技术的两个方案

通用变频器能量回馈PWM控制系统是一种采用有源逆变方式把电动机减速制动时产生的再生能量回馈电网的装置。它可以克服通用变频器传统制动电阻方式低效、难以满足快速制动和频繁正反转的不足,使通用变频器可在四象限运行。本文首先回顾了变频调速能量回馈控制技术的发展历史及现状,并介绍了常见的两个方案。     

用于ZVZCS逆变电焊机的高频IGBT模块

介绍了一种逆变电焊机用高频IGBT模块,并详细讲解了IGBT硅片和低电感封装技术。该模块的典型应用是零电压零电流开关(Zero-voltage and Zero-current Switching,简称ZVZCS)逆变电焊机。介绍了ZVZCS逆变电焊机的电路拓扑结构。最后,通过实验证明采用该模块的ZVZCS逆变电焊机性能优异。     

基于ARM的交流异步电机控制与馈电系统设计

基于ARM内核微控制器及智能功率模块,采用空间电压矢量脉宽调制技术及矢量控制方法,设计了一种三相异步电机变频调速控制系统。并针对通用变频器在快速启动、制动及频繁正反转调速场合再生制动的能量损耗问题,增加了一种再生制动能量逆变回馈电网装置。给出了系统的详细软硬件设计并进行实现。实验结果表明,系统控制精度高,实时性好,并实现了变频器的四象限运行,节能效果明显。     

一种适应于动调试验线路的谐波消除电源

为改善中车青岛四方10 kV/25 kV电气化铁路动调试验线路中存在的负序、谐波及负荷冲击等电能质量问题,顺应以复兴号及和谐号为代表的重载化、高速化机车负荷的潮流特性,提出了一种基于制动能量消纳模块和三相-单相变换的新型谐波消除电源(BECM&TSC-HES).该电源方案由18套供电单元采用级联方式构成,每套供电单元中整流侧采用基于移相整流变压器的不可控整流电路,逆变侧采用基于IGBT模块的H桥级联逆变电路,同时直流侧配有基于刹车电阻的制动能量消纳电路.试验结果充分证实了系统的有效性及正确性.     

变频驱动异步电机再生制动及馈电技术

针对通用变频器不能直接用于快速启动、制动和频繁正反转调速场合问题,探讨了变频调速系统中的再生能量产生机理,尤其是对再生能量回馈状态下惯性体的运动能量、有源逆变回馈能量、制动转矩进行了定量分析,揭示了各物理量之间的关系,设计了一种通用变频器能量回馈控制系统。实验表明,该系统馈送电流谐渡小,功率因数高,能够有效地实现能量回收和精确制动;该系统使得变频器可以实现四象限运行,节能效果明显。     

变频器一体化模块的修复

笔者曾接修一台TAIAN1．5KW变频器，拆开控制面板后，发现三相输入端处已被烧黑，再仔细观察发现该变频器的整流电路和逆变电路都集成在一个模块内，且三相整流的三个输入端的引脚因电流过大而熔化蒸发了，显然模块内部已经损坏。再检查外围电路，发现限流电阻也已击穿短路，三相输入端的六只高频滤波电容已有两只的引脚烧断，其他未见异常。     

新型双列直插封装智能功率模块及其外部电路设计

随着电力电子技术、微电子技术和控制理论的发展,控制驱动系统中的功率变换器和控制技术不断更新,变频控制越来越多地应用于工业现场,如电机控制、PWM整流、有源电力滤波等领域。用于变频控制的电力电子器件正向小型化、大功率、高集成度方向发展,同时价格也在不断降低。本文介绍的双列直插封装智能功率模块(DoubleIn-linePackageIntelligentPowerModule,简为DIP-IPM)就属此类高集成度电力电子器件。介绍了DIP-IPM的基础结构,给出了具体的外围电路设计和实验结果。     

适合中高频应用的NFM系列IGBT模块

针对医疗仪器和电焊机等市场领域对中高频开关应用的需求,三菱电机开发了NFM系列中高频IGBT模块。本文分析了电流谐振逆变器在两种不同工作模式下的波形和特征,然后详细介绍了NFM系列模块设计中采用的关键技术,包括IGBT硅片、超高速续流二极管(Free Wheeling Diode,简称FWD)、低电感封装技术等,并指出这种模块在中高频开关应用时在低损耗方面的优越性。     

通用变频器中光伏水泵应用模块的实现

以通用变频器满足光伏水泵系统的应用为目标,介绍了通用变频器系统和光伏水泵系统的构成。文章针对光伏水泵系统的应用特点,重点阐述了光伏阵列最大功率跟踪(MPPT)原理及其在通用变频器中的实现,并给出实验结果。实验结果证明了系统设计思想和方法的正确性。通用变频器中光伏水泵应用模块的加入增强了通用变频器的功能,拓宽了通用变频器的应用范围。     

逆变器电路及其系统结构综述

随着焊接设备、太阳能和风能在生产和生活中获得了越来越广泛的应用,其关键技术(逆变技术)也得到广泛的应用,因此逆变技术在新型能源的的开发利用和焊接设备应用领域有着至关重要的地位；新型的逆变电路和先进的控制技术渗透到逆变电源系统中,使得逆变电源向高频化、低损耗和低谐波畸变率等方向发展,构成了现代逆变电源的三个关键性指标；本文系统地论述了DC-AC逆变电源技术中传统的和新型的电路拓扑,并指明了它们各自的优点,同时也详尽的论述了典型逆变电源系统结构,表明高频环节逆变技术替代低频环节逆变技术是发展的必然趋势.     

基于SKiiP模块的100kV·A逆变器设计

以80C196MC为控制核心，以SKiiP功率模块为开关器件构成了100kV·A逆变器。给出了所设计逆变器的总体结构，论述了逆变器的硬件设计和软件设计，详细介绍了80C196MC与SKiiP功率模块之间的接口设计。为了提高逆变器的抗干扰能力，提出了采用光纤传递80C196MC与SKiiP模块之间PWM信号的方案。试验结果表明所设计的逆变器达到了设计要求，具有较强的抗干扰能力，能满足恶劣电磁环境下的应用要求。     

低压变频器线线间雷击浪涌6kV防护回路设计

变频器常规浪涌防护回路在线线间雷击浪涌6kV时,变频器的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块通常会损坏。介绍了一种低压变频器线线间雷击浪涌防护回路的设计,在常规雷击浪涌防护回路基础上外加一级电感构成LC低通滤波回路,在雷击浪涌6kV时可以保护变频器的IGBT模块免受击穿。利用图解法确定了压敏电阻上的残压,通过理论计算确定了电感量,并给出了线线间雷击浪涌6kV的实例分析。结果表明,在雷击浪涌为6kV时,压敏电阻与LC低通滤波回路能将变频器线线间残压限制到1200kV以内。     

逆变器并联控制技术研究

本文研究了无输出隔离变压器的逆变器并联系统环流特性及其并联控制实现。在确定双闭环控制逆变器闭环传递函数并了解其等效输出阻抗特性的基础上,建立了基于等效输出阻抗的并联系统模型分析其环流特性,并提出了一种新的基于有功功率和无功功率的逆变器并联控制方案,最后通过实验验证了逆变器并联控制方案的可行性。     

恒频滞环电流控制的单相光伏并网逆变器

基于符合工程实际的光伏模块数学模型,在PSIM软件中建立输出能快速动态随光照强度与温度变化的模块仿真模型,通过仿真分析光伏模块的输出电气特性。同时提出一种实现模块最大功率跟踪算法,并验证其有效性。光伏并网发电系统中的关键部件并网逆变器,影响电能质量与系统稳定。采用恒频滞环电流跟踪控制下的并网逆变器,建立单相光伏并网发电系统的动态仿真模型,仿真结果验证了恒频滞环电流控制光伏并网逆变器能够快速有效地跟踪公共电网,输出谐波畸变率低的并网电流,改善并网系统稳定性与动态性,提高光伏系统输出效率。     

基于FSBB20CH60的高性能功率模块设计

叙述了具有集成驱动、保护和系统控制功能的智能功率模块FSBB20CH60。实现了一种基于 FSBB20CH60的高性能隔离驱动的功率模块。将该功率模块应用于变频空调,降低了成本,提高了可靠性。     

逆变式空气等离子切割机的驱动电路设计

以2SD106A驱动模块为核心设计了一种适用于逆变式空气等离子切割机的驱动电路,阐述了电路的构成和工作原理,给出了电路的关键参数.实验结果证明该驱动电路抗干扰能力强,工作稳定可靠,延迟时间短,保护功能完善,很适合应用于电磁环境恶劣的逆变式空气等离子切割机.